सार:
यूकेरियोट्स पर एक अध्ययन जटिल जीवन की गर्मी प्रतिरोध की ऊपरी सीमा को बढ़ाता है। 22 तारीख को, "सेल" पत्रिका ने आधिकारिक तौर पर संयुक्त राज्य अमेरिका में सिरैक्यूज़ विश्वविद्यालय सहित एक संयुक्त टीम के परिणामों को प्रकाशित किया: कैलिफोर्निया में लासेन ज्वालामुखीय राष्ट्रीय उद्यान के गर्म झरनों से पृथक "कैस्केड फायर अमीबा" 63 डिग्री सेल्सियस पर माइटोसिस को पूरा कर सकता है, 70 डिग्री सेल्सियस पर एक सुरक्षात्मक बाहरी परत बना सकता है, और ठंडा होने के बाद ठीक हो सकता है, यूकेरियोटिक जीवों के लिए लगभग 60 डिग्री सेल्सियस की पिछली विकास सीमा को तोड़ सकता है।
63℃ वातावरण में अमीबा। छवि स्रोत: सिरैक्यूज़ विश्वविद्यालय, यूएसए
अनुसंधान टीम ने 2023 से 2025 तक कैस्केड पर्वत में लासेन ज्वालामुखी राष्ट्रीय उद्यान में भू-तापीय धारा के नमूने एकत्र किए। पानी का तापमान लगभग 47℃-64℃ है। टीम के प्रयोगशाला में लौटने के बाद, उन्होंने सबसे पहले भूतापीय अमीबा को 57°C पर संवर्धित किया, जो पहले से ही अमीबा के विकास के लिए ज्ञात अधिकतम मूल्य से अधिक था। फिर उन्होंने धीरे-धीरे तापमान को 63 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाया और सीधे माइटोसिस का अवलोकन किया, जिससे साबित हुआ कि यह न केवल जीवित रहा, बल्कि पुराने यूकेरियोट्स की सहनशीलता सीमा से परे परिस्थितियों में भी प्रजनन कर सकता है। 63°C से अधिक होने के बाद, कीट का शरीर आकार बदलता है और एक सुरक्षात्मक बाहरी परत बनाता है; 70 डिग्री सेल्सियस के संपर्क में आने और फिर कम तापमान पर लौटने के बाद भी यह ठीक हो सकता है।
यूकेरियोट्स में एक केंद्रक और आंतरिक अंग होते हैं, जिनमें जानवर, पौधे, कवक और कुछ एकल-कोशिका वाले सूक्ष्मजीव शामिल हैं। पिछले कुछ दशकों में, शोधकर्ताओं ने आमतौर पर यूकेरियोटिक जीवों की वृद्धि सीमा लगभग 60 डिग्री सेल्सियस होने का अनुमान लगाया है, और केवल कुछ प्रजातियां ही इस मूल्य के करीब हैं।
नई प्रजाति का नाम "कैस्केड पर्वत से अग्नि अमीबा" के नाम पर रखा गया है और यह एक हॉट स्प्रिंग थर्मोफिलिक यूकेरियोटिक प्रोटोजोआ के रूप में स्थित है। यह न केवल यूकेरियोट्स के अस्तित्व के लिए उच्चतम पूर्ण तापमान रिकॉर्ड स्थापित करता है, बल्कि जटिल सेलुलर संरचनाओं को उच्च तापमान से नष्ट होने से भी बचाता है। तुलना के रूप में, सबसे अधिक गर्मी प्रतिरोधी सूक्ष्मजीव का रिकॉर्ड आर्किया "मेथैनोथर्मोफिलस कैंडलेरी" के पास है, जो लगभग 122 डिग्री सेल्सियस पर गहरे समुद्र के हाइड्रोथर्मल वातावरण में पाया जाता है; हालाँकि, इस समूह में यूकेरियोटिक संरचना नहीं है और इसे सीधे जानवरों और पौधों के साथ स्थान नहीं दिया जा सकता है।
जीनोम अनुक्रमण से पता चलता है कि फायर अमीबा में प्रोटीन रखरखाव और डीएनए मरम्मत से संबंधित जीन की संख्या इसके समशीतोष्ण अमीबा रिश्तेदारों की तुलना में अधिक है, जो उच्च तापमान पर प्रोटीन विकृतीकरण और डीएनए क्षति जैसे दबावों के अनुरूप है। टीम ने यह भी पाया कि प्रोटीन की सतह में सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए अमीनो एसिड का अनुपात अधिक होता है, यह विशेषता कुछ गर्मी प्रतिरोधी बैक्टीरिया और आर्किया में भी पाई जाती है, जो उच्च तापमान के कारण होने वाले फैलाव और एकत्रीकरण को कम करने में मदद करती है।
यह अध्ययन पिछले साल के अंत में प्रीप्रिंट प्लेटफॉर्म पर प्रकाशित किया गया था लेकिन इसकी सहकर्मी-समीक्षा नहीं की गई थी। वर्तमान में, टीम ने यह साबित करने के लिए प्रयोगशाला ग्रेडिएंट्स का उपयोग किया है कि जटिल एकल-कोशिका जीवन जो 63 डिग्री सेल्सियस पर मिट सकता है, एक सुरक्षात्मक बाहरी परत बना सकता है और 70 डिग्री सेल्सियस पर ठीक हो सकता है, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि जीवन भी उसी अलौकिक वातावरण में मौजूद हो सकता है। उन्होंने कहा कि यूकेरियोट्स की थर्मल सीमा की वास्तविक माप के लिए अभी भी जगह है।
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